研究背景与问题

随着风力发电和储能技术的快速发展，风储并网系统在实际运行中存在锁相环主导振荡的问题，这对电网的稳定性和系统的安全运行构成了威胁。风电机组与储能设备之间的电抗耦合成为揭示抑制锁相环诱发次同步振荡机理的关键。本研究旨在解决风储并网系统中锁相环主导振荡的抑制问题。

研究方法

本研究首先建立了一个包含跟网型风电机组锁相环与构网型储能的两自由度弹性耦合振动模型。该模型充分考虑了风电机组、储能与并网系统之间电抗的耦合关系。在此基础上，通过仿真分析，研究了系统短路比对次同步振荡特性的影响。

核心结果

研究结果表明，通过引入虚拟短路电抗，可以有效抑制锁相环主导的次同步振荡。具体来说，在风电机组锁相环与储能间引入虚拟短路电抗后，系统能够有效降低次同步振荡的振幅和频率，从而提高系统的稳定性。此外，通过对不同短路比条件下的仿真分析，揭示了短路比对次同步振荡特性的影响规律。

结论与意义

本研究针对风储并网系统锁相环主导振荡的抑制问题，提出了虚拟短路电抗的设计方法，并通过仿真验证了其有效性。研究结果表明，该方法能够有效抑制次同步振荡，提高系统的稳定性和可靠性。这对于推动风储并网技术的健康发展具有重要意义，为实际工程中的应用提供了理论支持和实践指导。